DE680755C

DE680755C - Device to eliminate the cracking noises caused by atmospheric and similar disturbances in receivers

Info

Publication number: DE680755C
Application number: DET48344D
Authority: DE
Inventors: Dr Otto Tuexen
Original assignee: Telefunken AG
Current assignee: Telefunken AG
Priority date: 1937-03-13
Filing date: 1937-03-13
Publication date: 1939-09-07

Description

Einrichtung zur Beseitigung der von atmosphärischen und ähnlichen Störungen herrührenden Knackgeräusche bei Empfängern Es ist bereits bekannt, an der Empfängerseite eine Abschwächung der durch atmosphärische und ähnliche Störungen hervorgerufenen Geräusche dadurch zu erzielen, daß der Empfangskanal an irgendeiner Stelle durch von den Störungen selbst abgeleitete Impulse während der Dauer einer Störung gesperrt wird. Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß bei zeitlich sehr dicht liegenden Störungen der Empfang derart durchlöchert wird, d'aß die Verständlichkeit und Natürlichkeit des Empfanges stark beeinträchtigt sind.Facility for eliminating atmospheric and similar It is already known to an On the receiving end, there is a weakening of the effects caused by atmospheric and similar disturbances to achieve caused noises by having the receiving channel at any Place through impulses derived from the disturbances themselves for the duration of a Fault is locked. This method has the disadvantage that it is very time-consuming dense interferences the reception is riddled with holes in such a way that the intelligibility and naturalness of reception are severely impaired.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine durch von den Störungen abgeleitete Impulse gesteuerte, aber nicht durch die natürliche Modulation der empfangenden Schwingung beeinflußte selbsttätige Bandbreitenregelung derart kleiner Zeitkonstante vorgesehen, daß die Bandbreite im wesentlichen während der gesamten Dauer einer Knackstörung klein ist. Die Bandbreitenregelung ist dabei derart ausgebildet, daß bei kleiner Bandbreite die tieferen Modulationsfrequ..enzen mit im wesentlichen unveränderter Anplitu.de übertragen werden, die höhere Modulationsfrequenzen aber im wesentlichen unterdrückt werden.According to the present invention, one of the disorders derived impulses controlled, but not by the natural modulation of the receiving Vibration influenced automatic bandwidth control of such a small time constant provided that the bandwidth for substantially the entire duration of a Click disorder is small. The bandwidth control is designed in such a way that with a small bandwidth the lower modulation frequencies with essentially unchanged Anplitu.de are transmitted, but the higher modulation frequencies are essentially suppressed.

Es ist an sich bekannt, daß die Intensität der Störungen im Verhältnis zur Gesamtlautstärke abnimmt, wenn man das übertragene Frequenzband auf die den .tieferen Modulationsfrequenzen entsprechenden Frequenzen auf der Hochfrequenz- oder N iederfrequenzseite einengt. Es ist sogar bereits bekannt, diese Trennschärfe- bzw. Tonregelung in Abhängigkeit von der mittleren Intensität der die Störgeräusche enthaltenen hohen Tonfrequenzen selbsttätig vornehmen zu lassen. Der Regelvorgang besitzt aber bei diesen Anordnungen stets eine merkliche Zeitkonstante, so daß sich die Bandbreite nur entsprechend der etwa über eine Sekunde geinittelten Störintensität einstellt.It is known per se that the intensity of the disturbances is in proportion to the overall volume decreases when the transmitted frequency band is switched to the frequencies corresponding to lower modulation frequencies on the high-frequency or low frequency side. It is even already known that this selectivity or tone control depending on the average intensity of the the To have the high tone frequencies contained in the noise automatically performed. Of the With these arrangements, however, the control process always has a noticeable time constant, so that the bandwidth is only averaged over approximately one second Adjusts interference intensity.

Bei einigen dieser bekannten Anordnungen werden sogar bei stärkeren Störungen weniger die hohen Modulationsfrequenzen (absolut genommen) geschwächt, als vielmehr infolge einer sich selbsttätig einstellenden stärker enRückkopplung die tieferen Modulationsfrequenzen verstärkt. Für die Wirkung der vorliegenden Erfindung ist dagegen nicht nur die hinreichend kleine Zeitkonstante -der Bandbreitenregelung ausschlaggebend, sondern auch die Tatsache, daß bei der Regelung die Intensität der tiefen Modulationsfrequenzen nicht wesentlich geändert wird.Some of these known arrangements are even more powerful Interference less the high modulation frequencies (taken in absolute terms) weakened, rather than as a result of an automatically adjusting stronger feedback the lower modulation frequencies are amplified. For the effect of the present invention on the other hand is not just the sufficiently small time constant of the bandwidth control decisive, but also the fact that when regulating the intensity the low modulation frequencies is not changed significantly.

Die Einrichtung gemäß der Erfindung hat gegenüber allen bekannten Verfahren den Vorteil, daß z. B. bei Störungen, die zeitlich etwa 30('/, der Gesamtzeit überdecken, während der restlichen 701/, der Gesamtzeit eine ungestörte, völlig naturgetreue Wiedernabe der tiefsten wie der höchsten Tonfrequenzen möglich ist, während in den dazwischen liegenden Störaugenblicken die höheren Tonfrequenzen einschließlich der wesentlichen Komponenten der Störungen abgeschnitten werden, aber die für das Klangbild wichtigsten tiefen und mittleren Tonfrequenzen erhalten bleiben, so daß der Eindruck einer Lücke im Klangbild nicht entstehen kann.The device according to the invention has over all known Method has the advantage that, for. B. in the case of faults that last about 30 ('/, of the total time cover, during the remaining 701 /, the total time an undisturbed, completely lifelike reproduction of the lowest and highest sound frequencies is possible, while in the intervening moments of disturbance including the higher audio frequencies of the essential components of the interference are cut off, but those for the Sound image most important low and middle sound frequencies are preserved so that the impression of a gap in the sound image cannot arise.

Grundsätzlich ist jede der bekannten Einrichtungen zur Bandbreiteregelung für den vorliegenden Zweck verwendbar, vorausgesetzt, daß die Zeitkonstante der Regelung hinreichend klein gemachtwerdenkann (1o-4 Sekunden und weniger) und daß bei der Regelung das Übertragungsmaß und damit die Intensität der nicht unterbrochenen tieferen Frequenzen nicht wesentlich geändert wird. So kann z. B. der Kopplungsgrad eines Bandfilters, der gewöhnlich stark überkritisch ist, durch die von den Schwingungen abgeleiteten Impulse kurzzeitig herabgesetzt werden. Die Konstanthaltung der Verstärkung für die Trägerfrequenz bei der Regelung kann man im vorliegenden Falle durch passende Wahl des Kopplungsgrades erzielen. Die Kopplungsänderung kann durch eine geregelte Röhre bwirkt werden.In principle, each of the known devices is for bandwidth control usable for the present purpose, provided that the time constant of the Regulation can be made sufficiently small (1o-4 seconds and less) and that in the case of regulation, the degree of transmission and thus the intensity of the uninterrupted lower frequencies are not changed significantly. So z. B. the degree of coupling a band filter, which is usually strongly supercritical, due to the vibrations derived pulses are briefly reduced. Keeping the gain constant for the carrier frequency in the regulation one can in the present case by suitable Achieve choice of degree of coupling. The coupling change can be controlled by a Tube.

Eine bequemer durchzuführende Möglich-1;eit ergibt sich, wenn man an einer Stelle des Übertragungskanals zwei parallele Zweige verschiedener Bandbreite vorsieht. So kann z. B. der eine Zweig nur die den tieferen Modulationsfrequenzen entsprechenden Frequenzen und gegebenenfalls noch die Trägerfrequenz übertragen, während der andere die allen Modulationsfrequenzen entsprechenden Frequenzen überträgt; gleichzeitig ist eine Umschaltvorrichtung vorgesehen, die während einer Störung vorwiegend den ersteren Zweig und während des ungestörten Empfangs vorwiegend den letzteren Zweig für die Gesamtübertragung wirksam werden läßt.A possibility that is more convenient to carry out arises when one two parallel branches of different bandwidths at one point on the transmission channel provides. So z. B. the one branch only the lower modulation frequencies transmit the corresponding frequencies and, if necessary, the carrier frequency, while the other transmits the frequencies corresponding to all the modulation frequencies; at the same time a switching device is provided, which during a fault predominantly the former branch and, during undisturbed reception, predominantly the allows the latter branch to take effect for the overall transmission.

Diese Einrichtung eignet sich vorzugsweise für eine Trennschärferegelung im Hochfrequenz- oder Zwischenfrequenzteil des Empfängers.This device is preferably suitable for a degree of selectivity control in the high frequency or intermediate frequency part of the receiver.

Ein schematisches Ausführungsbeispiel einer derartigen Einrichtung zeigt Abb. i. Die Schaltung stellt einen Zwischenfrequenzempfänger dar, der zwei parallel liegende Zwischenirequenzverstärkerstufen mit den beiden gleichen Röhren y 1 und 1'= enthält. Die Eingangskreise beider Stufen sind mit dein Ausgangskreis der Mischstufe, die Ausgangskreise beider Stufen mit dem Eingangskreis des Empfangsgleichrichters gekoppelt. Die Kreise der die Röhre h1 enthaltenden Stufe sind stärker angekoppelt und gleichzeitig stärker gedämpft, so daß die Cbertragungsbandbreite dieser Stufe erheblich größer ist als die der anderen, die Verstärkung der Trägerfrequenz aber, gleiche Gittervorspannung vorausgesetzt, angenähert gleich. I bedeutet einen Impulsgeber, der durch von den Störungen abgeleitete Tmpulse in der Weise gesteuert wird, daß er gewöhnlich dein Punkt r1 dasselbe Potential verleiht wie dem Punkt P, dem Punkt B dagegen ein so stark negatives, daß die Röhre V, gesperrt ist, während umgekehrt im Augenblick einer Störung das Potential des Punktes A ins negative Gebiet verschoben wird, V1 also gesperrt wird, und gleichzeitig das negative Potential des Punktes B abnimmt, V, also entsperrt wird. Während der Störung ist daher der I%. enthaltende Zweig schmaler Bandbreite wirksam.A schematic embodiment of such a device Fig. i shows. The circuit represents an intermediate frequency receiver that has two parallel intermediate frequency amplifier stages with the same two tubes y 1 and 1 '= contains. The input circles of both levels are your output circle the mixer stage, the output circuits of both stages with the input circuit of the receiving rectifier coupled. The circles of the stage containing the tube h1 are more strongly coupled and at the same time more attenuated, so that the transmission bandwidth of this stage is considerably greater than that of the others, but the gain of the carrier frequency, Assuming the same grid prestress, approximately the same. I means a pulse generator, which is controlled by pulses derived from the disturbances in such a way that it usually gives your point r1 the same potential as point P, the point B, on the other hand, is so negative that the tube V i is blocked, while vice versa at the moment of a disturbance, the potential of point A is shifted into negative territory is, V1 is blocked, and at the same time the negative potential of the point B decreases, V, so it is unlocked. During the disturbance, therefore, the I is%. containing Narrow bandwidth branch effective.

Eine weitere Möglichkeit besteht darin, an einer Stelle des Übertragungskanals zwei parallel liegende Zweige vorzusehen, von denen der eine nur die den tieferen Modulationsfrequenzen entsprechenden Frequenzen und gegebenenfalls noch die Trägerfrequenz überträgt, während der andere nur die den höheren Modulationsfrequenzen entsprechenden Frequenzen überträgt; gleichzeitig ist eine Umschalteinrichtung vorgesehen, die während einer Störung den letzteren Zweig für die Übertragung weniger wirksam macht.Another possibility is at one point on the transmission channel two parallel branches are to be provided, one of which is only the deeper one Modulation frequencies corresponding frequencies and possibly also the carrier frequency transmits, while the other only transmits those corresponding to the higher modulation frequencies Transmits frequencies; at the same time a switching device is provided which makes the latter branch less effective for transmission during a fault.

Eine derartige Einrichtung ist mit Vorteil im Niederfreqüenzverstärker anzuwenden. Abb. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel. Die niederfrequente Ausgangsspannung der Röhre l'1 wird durch eine Drossel D und den Kondensator C in zwei Frequenzbereiche zerlegt, von denen der eine über den Transformator T1, die Verstärkerröhre h2 und den Transformator T. auf den Lautsprecher L übertragen wird und z. B. im wesentlichen aus den Tonfrequenzen unter etwa 2ooo Hz bestehst. Die Frequenzen über zooo Hz werden über den Transformator T3, die Gegentaktröhren 1%s und L'4 und den Transformator T.1 dem Lautsprecher zugeführt. Der Impulsgeber I führt im Störaugenblick den Steuergittern der Gegentaktröhren V3 und V4 gleichphasig eine hohe negative Vorspannung zu und sperrt dadurch die Übertragung der über zooo Hz liegenden Tonfrequenzen.Such a device is advantageous in the low frequency amplifier apply. Fig. 2 shows an embodiment. The low frequency output voltage the tube l'1 is divided into two frequency ranges by a choke D and the capacitor C disassembled, one of which via the transformer T1, the amplifier tube h2 and the transformer T. is transmitted to the loudspeaker L and z. B. in essentially consists of the sound frequencies below about 2,000 Hz. The frequencies above zooo Hz are generated via the transformer T3, the push-pull tubes 1% s and L'4 and the Transformer T.1 fed to the loudspeaker. The pulse generator I leads at the moment of disturbance the control grids of the push-pull tubes V3 and V4 in phase a high negative Bias voltage and thereby blocks the transmission of the audio frequencies above zooo Hz.

Die an Hand von Abb. i dargestellte Einrichtung läßt sich in ähnlicher Weise auch am Empfangsgleichrichter sehr einfach durchführen, wie Abb. 3 darstellt. Der Ausgangskreis L C der letzten Zwischenfrequenzstufe überträgt die zwischenfrequente Schwingung durch induktive Kopplung gleichmäßig auf die beiden Kreise L1, Cl und L, C., die mit je einem Zweipodgleichrichter G1 bzw. G2 und einem kapazitiv überbrücktem Belastungswiderstand R1 bzw. R. in Reihe geschaltet sind. Beide Kreise sind völlig gleich ausgeführt mit der Ausnahme, daß die Kapazität K# ein Mehrfaches von der Kapazität K1 beträgt, so daß an R2 im wesentlichen nur die tiefen Tonfrequenzen merkliche Spannungen hervorrufen, an R1 dagegen alle Tonfrequenzen einschließlich der hohen. Die nicht geerdeten Enden der Belastungswiderstände sind durch die Reihenschaltung einer Schaltröhre S und eines Ohmsch.en Widerstandes R miteinander verbunden. Die Schaltröhre S wird durch von den Störungen abgeleitete Impulse derart gesteuert, daß sie im allgemeinen leitend ist und nur bei einer Störung kurzzeitig nicht leitend wird. Der Widerstand R ist groß gegenüber dem Widerstand der Schaltröhre im leitenden Zustand, aber klein gegenüber ihrem Widerstand im gesperrten Zustand. Die am Verbindungspunkt von Schaltröhre und Widerstand entstehende Spannung, die dem Niederfrequenzverstärker zugeführt wird, entspricht daher im allgemeinen im wesentlichen der all R1 entstehenden Spannung, umfaßt also den gesamten Tonfrequenzbereich, während im Augenblick einer Störung im wesentlichen die Spannungen an R. übertragen werden, also nur der tiefe Tonfrequenzbereich.The device shown on the basis of Fig. I can be similar This can also be done very easily on the receiver rectifier, as shown in Fig. 3. The output circuit L C of the last intermediate frequency stage transmits the intermediate frequency Oscillation through inductive coupling evenly on the two circles L1, Cl and L, C., each with a two-pole rectifier G1 or G2 and a capacitively bridged Load resistor R1 and R. are connected in series. Both circles are complete executed the same with the exception that the capacity K # is a multiple of the Capacitance K1 is so that essentially only the low tone frequencies at R2 cause noticeable voltages, at R1, however, all audio frequencies including the high. The ungrounded ends of the load resistors are connected in series a switching tube S and an ohmic resistor R connected to one another. the Interrupter S is controlled by pulses derived from the interference in such a way that that it is generally conductive and only briefly not conductive in the event of a fault will. The resistance R is large compared to the resistance of the interrupter in the conductive State, but small compared to their resistance in the locked state. The one at the connection point voltage generated by switching tube and resistor, which is sent to the low-frequency amplifier is supplied, therefore corresponds in general essentially to all R1 arising Voltage, so covers the entire audio frequency range, while at the moment one Disturbance essentially transfers the tensions to R., so only the deep Audio frequency range.

Die Schaltröhre besteht hier aus einer Röhre mit zwei Kathoden, die durch ein Steuefgitter getrennt sind. Dieses ist über den Widerstand R3 geerdet, der im Empfangsgleichrichterkreis eines auf eine nicht mit einem Sender besetzte Welle abgestimmten, zusätzlichen Empfängers Z liegt. Bei einer merklichen Störung entsteht am nicht geerdeten Ende von R3 ein stark negativer Spannungsimpuls, der die Schaltröhre sperrt. Der Zusatzempfänger ist vorzugsweise weniger trennscharf als der Hauptempfänger, so daß die erzeugten Sperrimpulse eine zu mindest nicht größere Laufzeit besitzen als die Störungen im Hauptempfänger.The interrupter here consists of a tube with two cathodes, which are separated by a control grid. This is grounded via the resistor R3, the one in the receiving rectifier circuit to one which is not occupied by a transmitter Wave matched, additional receiver Z is located. If there is a noticeable malfunction a strongly negative voltage pulse occurs at the ungrounded end of R3, the the interrupter blocks. The additional receiver is preferably less selective as the main receiver, so the blocking pulses generated are at least not have a longer running time than the interference in the main receiver.

Es ist möglich, die Schaltung nach Abb. 3 noch weiter zu vereinfachen, indem statt zweier Kreise L1, Cl und L2, C2 nur einer oder statt der beiden Gleichrichter G1 und G, nur ein einziger verwendet wird. Man kann sogar mit einem Kreis und einem Gleichrichter auskommen. Die Widerstände R1 und R, dürfen dann aber nicht unmittelbar parallel geschaltet werden, sondern müssen mit je einem gleich großen Entkopplungswiderstand, der nicht oder nur mit einem kleinen Kondensator kapazitiv überbrückt wird, in Reihe geschaltet werden. Diese Reihenschaltungen können dann parallel liegen.It is possible to further simplify the circuit according to Fig. 3, in that instead of two circuits L1, Cl and L2, C2 only one or instead of the two rectifiers G1 and G, only a single one is used. You can even use a circle and a Rectifier get by. The resistors R1 and R, however, must not be immediate connected in parallel, but must each have an equally large decoupling resistor, which is not capacitively bridged or only capacitively bridged with a small capacitor, in series be switched. These series connections can then be in parallel.

Die Regelimpulse können statt von einem zusätzlichen Empfänger auch von dem Hauptempfänger selbst abgenommen werden, indem z. B. in an sich bekannter Weise die über die größtmögliche Amplitude der erwünschten Schwingungen hinausgehenden Spannungsspitzen durch Ainplitudenbegrenzer abgetrennt, gegebenenfalls gesondertverstärkt und dann als Regelimpulse benutzt werden. Noch zweckmäßiger ist es, die den höheren Tonfrequenzen entsprechenden Frequenzbereiche herauszufiltern und bei diesen die über eine gewisse Grenze (die nunmehr erheblich niedriger gelegt werden kann) hinausgehenden Spannungsspitzen zur Regelung zu verwenden.The control pulses can also come from an additional receiver instead can be removed from the main recipient himself by e.g. B. in itself known Way that go beyond the greatest possible amplitude of the desired vibrations Voltage peaks separated by an amplitude limiter, possibly reinforced separately and then used as control pulses. It is even more expedient to use the higher To filter out the corresponding frequency ranges and for these the beyond a certain limit (which can now be set considerably lower) To use voltage peaks for regulation.

Bei sehr starken Stoßspannungen wird trotz der kurzzeitigen Bandbreitenverminderung ein hörbarer Impuls an. den Lautsprecher gelangen. Es empfiehlt sich daher, zusätzlich Amplitudenbegrenzer vorzusehen, die alle Spannungsspitzen, die über eine Grenze hinausgehen, welche durch den größtmöglichen Modulationsgrad (z. B, ioo °(o) gegeben ist, abschneidet.In the case of very strong surge voltages, despite the short-term bandwidth reduction an audible impulse. reach the speaker. It is therefore advisable to additionally Provide amplitude limiters for all voltage peaks that exceed a limit go beyond which is given by the greatest possible degree of modulation (e.g. ioo ° (o) is, cuts off.

Claims

PATENT APPROVAL: i. Facility to eliminate the atmospheric and similar interferences resulting cracking noises at receivers, characterized in that that one controlled by impulses derived from the disturbances, but not by the natural modulation of the received oscillation influenced automatic bandwidth control such a small time constant is provided that the bandwidth is substantially is small throughout the duration of a click, and that the bandwidth control is designed such that with a small bandwidth, the lower modulation frequencies transmitted with essentially unchanged amplitude will the however, higher modulation frequencies are essentially suppressed.

2. Establishment according to claim i, characterized in that at one point in the transmission channel two parallel branches are provided, one of which is only the deeper one Modulation frequencies corresponding frequencies and possibly also the carrier frequency transmits, while the other transmits the frequencies corresponding to all modulation frequencies transmits, and that a switching device is provided, which during a fault predominantly the former branch and, during undisturbed reception, predominantly the allows the latter branch to take effect for the overall transmission.

3. Set up after Claim i, characterized in that two at one point in the transmission channel parallel branches are provided, one of which is only the deeper one Modulation frequencies corresponding frequencies and possibly also the carrier frequency transmits, while the other only transmits those corresponding to the higher modulation frequencies Transmits frequencies, and that a switching device is provided, which during failure makes the latter branch less effective for transmission. q .. Device according to Claims a and 3, characterized in that the switchover is carried out by Blocking of amplifier tubes takes place. see device according to claim i, characterized in that that the regulating pulses used for control are rectified by the rectification of the received spectrum filtered out high modulation frequencies are formed.